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第1篇CAD/CAM技术基础篇 3

第1章CAD/CAM技术概述 3

1.1 CAD/CAM的基本概念与系统结构 3

1.1.1 CAD/CAM的基本概念 4

1.1.2 CAD/CAM系统的组成 5

1.1.3 CAD/CAM系统的基本类型 6

1.1.4 CAD/CAM系统的基本功能 7

1.2工程数据库 9

1.2.1数据库技术 9

1.2.2工程数据库概述 11

1.3计算机网络及数据通信 12

1.4计算机辅助工程分析 15

1.4.1 CAE技术概述 15

1.4.2有限元法概述 16

1.4.3有限元分析软件简介 20

1.5 CAD/CAM集成技术及其应用 23

1.5.1 CAD/CAM集成的概念 23

1.5.2 CAD/CAM集成过程中数据交换标准 26

1.5.3产品数据管理技术（PDM） 27

1.5.4计算机集成制造系统（CIMS） 29

1.5.5并行工程（CE） 31

1.5.6虚拟制造系统（VMS） 32

本章小结 34

参考文献 34

习题 35

第2章 计算机辅助图形处理技术 36

2.1计算机辅助图形处理基本知识 37

2.1.1图形的基本元素及其定义 37

2.1.2表示形体的坐标系 39

2.2图形变换 40

2.2.1二维图形变换 41

2.2.2三维图形变换 44

2.3计算机辅助绘图技术 48

2.3.1交互式绘图 48

2.3.2参数化绘图 52

2.4计算机辅助建模技术 58

2.4.1计算机辅助建模技术概述 59

2.4.2几何建模技术 60

2.4.3特征建模技术 65

本章小结 67

参考文献 68

习题 68

第3章 计算机辅助工艺规程设计（CAPP） 70

3.1 CAPP技术概述及系统结构组成 70

3.1.1 CAPP的基本概念 70

3.1.2 CAPP技术的发展概况与意义 72

3.1.3 CAPP的结构组成与工作过程 73

3.2 CAPP中零件信息的描述和输入 76

3.2.1成组代码描述法 76

3.2.2零件型面要素描述法 78

3.2.3从CAD系统直接获取零件信息 79

3.3常见CAPP系统 80

3.3.1检索式CAPP 80

3.3.2派生式CAPP 81

3.3.3创成式CAPP 83

3.4 CAPP技术的发展趋势 86

本章小结 87

参考文献 87

习题 87

第4章 数控加工编程 88

4.1数控加工技术概述 88

4.1.1数控机床 89

4.1.2数控编程方法 92

4.2常用数控编程指令 94

4.2.1机床坐标系与工件坐标系 94

4.2.2数控加工程序的一般结构 96

4.2.3常用数控机床编程指令 98

4.3图形交互式自动编程 101

4.3.1图形交互式数控自动编程的特点 102

4.3.2常见CAD/CAM软件简介 103

4.3.3图形交互式自动编程工作过程 105

4.3.4加工过程的仿真 107

本章小结 109

参考文献 109

习题 110

第2篇UG NX基础篇 113

第5章UG NX 6.0基本知识 113

5.1 UG NX 6.0简介及其界面 114

5.1.1 UG NX 6.0的主要功能 114

5.1.2 UG NX 6.0的常用模块 114

5.1.3 UG NX 6.0的操作界面 115

5.1.4 UG NX 6.0的鼠标和键盘操作 117

5.2文件管理 118

5.2.1新建文件 118

5.2.2打开文件 118

5.2.3保存文件 119

5.2.4导入/导出文件 119

5.3图层管理 120

5.3.1层的设置 120

5.3.2图层视图可见性 121

5.3.3图层类别 121

5.4对象操作 122

5.4.1选择对象的方法 122

5.4.2部件导航器 123

5.4.3对象的选择 123

5.4.4对象的显示和隐藏 124

5.4.5对象的变换 125

5.4.6对象几何分析 126

5.5坐标系操作 127

5.5.1坐标系的变化 127

5.5.2创建工作坐标系 128

5.6系统参数设置 128

5.6.1对象参数设置 128

5.6.2用户界面参数设置 129

5.6.3选择参数设置 130

5.6.4可视化参数设置 130

5.7常用工具 131

5.7.1点构造器 131

5.7.2平面构造器 132

5.7.3类选择器 134

本章小结 135

参考文献 135

习题 136

第6章 草图和曲线设计 137

6.1草图功能概述 137

6.1.1草图绘制功能 138

6.1.2草图工作平面 138

6.1.3创建草图对象 139

6.2绘制草图 139

6.2.1点 140

6.2.2直线的绘制 141

6.2.3矩形的绘制 141

6.2.4圆和圆弧的绘制 141

6.3约束管理 142

6.3.1尺寸约束 142

6.3.2几何约束 143

6.4编辑草图 143

6.5曲线设计 146

6.5.1创建基本曲线 146

6.5.2样条曲线 148

6.5.3二次曲线 149

6.5.4一般二次曲线 150

6.6设计范例 151

本章小结 153

参考文献 153

习题 153

第7章 基础实体设计 155

7.1实体建模概述 155

7.2体素特征 156

7.2.1长方体 156

7.2.2圆柱 156

7.2.3圆锥 157

7.2.4球体 158

7.3扫描特征 159

7.3.1拉伸 159

7.3.2回转 160

7.3.3沿引导线扫掠 162

7.3.4管道 163

7.4布尔运算 164

7.4.1求和 164

7.4.2求差 165

7.4.3求交 165

7.5设计范例 166

本章小结 169

参考文献 169

习题 170

第8章 特征设计 171

8.1特征设计概述 171

8.2特征设计操作 173

8.2.1孔特征 173

8.2.2凸台特征 174

8.2.3腔体特征 175

8.2.4凸垫特征 176

8.2.5键槽特征 176

8.3特征操作 177

8.3.1拔模 178

8.3.2边倒圆 179

8.3.3面倒圆 180

8.3.4倒斜角 182

8.3.5抽壳 184

8.3.6缝合 185

8.3.7修剪 186

8.4编辑特征 188

8.4.1编辑特征参数 188

8.4.2移动特征 190

本章小结 191

参考文献 192

习题 192

第9章 曲面造型 194

9.1曲面概述 194

9.2依据点构造曲面 196

9.2.1通过点创建曲面 196

9.2.2从极点创建曲面 199

9.2.3从点云创建曲面 199

9.2.4扫掠创建曲面 201

9.3依据曲面构造曲面 203

9.3.1延伸 203

9.3.2规律延伸 204

9.3.3偏置曲面 206

9.3.4修剪和延伸 207

9.3.5桥接曲面 208

本章小结 211

参考文献 211

习题 211

第10章 装配设计 214

10.1装配概述 214

10.1.1装配的概念 214

10.1.2装配术语 215

10.1.3进入装配环境 215

10.1.4装配导航器 216

10.2装配常用工具 217

10.2.1添加组件 217

10.2.2装配约束类型 219

10.2.3添加组件、设置约束 220

10.2.4移动组件 221

10.2.5替换组件 222

10.3爆炸图 223

10.3.1建立爆炸图 223

10.3.2编辑爆炸图 225

10.3.3取消爆炸组件 225

10.3.4删除爆炸图 226

本章小结 226

参考文献 227

习题 227

第11章 工程图基础 230

11.1工程图的创建与视图操作 230

11.1.1进入工程图环境 230

11.1.2创建新图纸 232

11.1.3创建新视图 234

11.2视图的编辑 236

11.2.1移动和复制视图 236

11.2.2删除视图 237

11.3剖视图的创建 238

11.3.1创建剖视图 239

11.3.2创建阶梯剖的剖视图 240

11.3.3创建半剖视图 241

11.3.4创建旋转剖视图 242

11.4工程图的标注 243

11.4.1创建尺寸 243

11.4.2标注形位公差 245

11.4.3添加尺寸公差 246

本章小结 247

参考文献 248

习题 248

第3篇 模具设计篇 251

第12章UG NX 6.0注塑模具设计基础 251

12.1 UG NX 6.0注塑成形基础知识 251

12.1.1注塑成形基础知识 252

12.1.2 MW模块简介 254

12.2 MW界面与注塑模具设计步骤简介 254

12.2.1 MW界面简介 254

12.2.2注塑模具设计步骤简介 256

12.3分型的概念与分型分析 260

12.3.1分型概念 260

12.3.2分型分析 261

12.4修补工具 261

12.4.1片体修补 262

12.4.2实体修补 264

12.5设计范例 265

本章小结 268

参考文献 268

习题 269

第13章 分模设计 271

13.1分型管理器 271

13.1.1设计区域 271

13.1.2抽取区域和分型线 273

13.1.3创建/删除曲面补片 274

13.1.4编辑分型线 274

13.1.5引导线设计 276

13.1.6创建/编辑分型面 276

13.1.7创建型芯和型腔 278

13.1.8抑制分型 278

13.1.9模型交换 278

13.2设计范例 279

本章小结 285

参考文献 285

习题 286

第14章标准件的使用与模具设计后处理 287

14.1模架管理 287

14.1.1模具零件的标准化 287

14.1.2模架基本结构 288

14.1.3标准模架管理 288

14.2标准件 292

14.2.1标准件管理 293

14.2.2顶杆设计及后处理 294

14.2.3滑块和浮升销设计 296

14.3浇注系统设计 299

14.3.1浇口设计 300

14.3.2分流道设计 302

14.4冷却水道设计 306

14.4.1冷却水道设计概述 306

14.4.2冷却水道的生成 307

14.5建腔 308

14.6模具设计有限元分析 309

14.6.1 UG NX有限元分析简介 309

14.6.2编辑环境 310

14.6.3建立有限元模型 311

14.6.4有限元模型解算 312

14.6.5有限元模型后处理 313

本章小结 313

参考文献 314

习题 314

第4篇 数控加工篇 319

第15章UG数控加工 319

15.1 UG数控加工编程概述 319

15.1.1 UG数控加工编程基础 319

15.1.2 UG NX 6.0数控编程界面简介 321

15.2 UG数控加工编程 323

15.2.1创建父节点组 323

15.2.2创建操作 327

15.2.3仿真操作刀具路径 328

15.2.4生成车间文档并执行后处理 331

15.3 UG数控加工编程实例 332

15.3.1实例一 平面铣 332

15.3.2实例二 型腔铣 341

本章小结 346

参考文献 346

习题 346